Biologi - Biologist
Osa sarjasta |
Biologia |
---|
Biologi on tiedemies , joka tekee tutkimustyötä biologian . Biologit ovat kiinnostuneita opiskelusta elämään maapallolla, onko yksittäinen solu , joka on monisoluisten organismi , tai yhteisö on vuorovaikutuksessa väestön . Ne yleensä erikoistua erityisesti haara (esim molekyylibiologia , eläintieteen ja evoluutiobiologian ) biologian ja on erityinen tutkimuksen painopiste (esim opiskelun malaria tai syöpä).
Perustutkimukseen osallistuvien biologien tavoitteena on edistää tietoa luonnosta. He suorittavat tutkimuksensa tieteellisellä menetelmällä , joka on empiirinen menetelmä hypoteesien testaamiseen . Niiden löydöillä voi olla sovelluksia johonkin tiettyyn tarkoitukseen, kuten biotekniikkaan , jonka tavoitteena on kehittää lääketieteellisesti hyödyllisiä tuotteita ihmisille.
Nykyaikana useimmilla biologilla on yksi tai useampi akateeminen tutkinto , kuten kandidaatin tutkinto ja ylempi tutkinto, kuten maisterin tai tohtorin tutkinto . Kuten muutkin tutkijat, biologit voivat työskennellä eri talouden aloilla, kuten yliopistoissa , voittoa tavoittelemattomissa järjestöissä , yksityisellä teollisuudella tai hallituksella .
Historia
Biologian perustaja Francesco Redi on tunnustettu yhdeksi kaikkien aikojen suurimmista biologeista. Englantilainen luonnonfilosofi Robert Hooke loi termin solu , mikä viittaa siihen, että kasvirakenne muistuttaa hunajakennosoluja .
Charles Darwin ja Alfred Wallace itsenäisesti muotoiltu teoria evoluution mukaan luonnonvalinnan , jota kuvaillaan yksityiskohtaisesti Darwinin kirjan Lajien synty , joka julkaistiin vuonna 1859. Siinä Darwin ehdotti, että ominaisuudet kaiken elollisen, ihminen mukaan lukien, Muokkasivat luonnolliset prosessit pitkiä aikoja. Evoluutioteoria nykyisessä muodossaan vaikuttaa lähes kaikkiin biologian aloihin. Erikseen, Gregor Mendel muotoiltu periaatteita periytyy 1866, josta tuli perusteella modernin genetiikan .
Vuonna 1953 James D.Watson ja Francis Crick kuvailivat Maurice Wilkinsin ja Rosalind Franklinin työn pohjalta DNA: n perusrakennetta, geneettistä materiaalia elämän ilmaisemiseksi kaikissa muodoissaan .
Ian Wilmut johti tutkimusryhmää, joka vuonna 1996 kloonasi ensin nisäkkään aikuisesta somaattisesta solusta, suomalaisesta Dorset -karitsasta nimeltä Dolly.
Koulutus
Perustutkintoa tutkinto biologiassa edellyttää yleensä kurssitöitä molekyyli- ja solubiologian , kehitys , ekologia , genetiikka , mikrobiologia , anatomia , fysiologia , kasvitieteen ja eläintieteen . Lisävaatimuksia voivat olla fysiikka , kemia ( yleinen , orgaaninen ja biokemia ), laskenta ja tilastot .
Opiskelijat, jotka haluavat tutkimuslähtöistä uraa, suorittavat yleensä jatkotutkinnon, kuten maisterin tai tohtorin (esim. Tohtorin tutkinnon), jolloin he saisivat koulutusta tutkimuspäälliköltä 1800-luvulta lähtien olemassa olevan oppisopimusmallin perusteella. Näiden jatko -ohjelmien opiskelijat saavat usein erikoiskoulutusta tietyllä biologian osa -alueella.
Tutkimus
Biotieteilijät, jotka työskentelevät perustutkimuksessa, muotoilevat teorioita ja suunnittelevat kokeiluja ihmisten tietämyksen lisäämiseksi elämästä, mukaan lukien aiheet, kuten evoluutio , biokemia , molekyylibiologia , neurotiede ja solubiologia .
Biologit tekevät tyypillisesti laboratoriokokeita, joissa on mukana eläimiä , kasveja , mikro -organismeja tai biomolekyylejä . Pieni osa biologisesta tutkimuksesta tehdään kuitenkin myös laboratorion ulkopuolella, ja siihen voi kuulua luonnollinen havainto kokeilun sijaan. Esimerkiksi kasvitieteilijä voi tutkia tietyssä ympäristössä esiintyviä kasvilajeja, kun taas ekologi voi tutkia, miten metsäalue toipuu tulipalon jälkeen.
Biologit, jotka työskentelevät soveltavassa tutkimuksessa, käyttävät sen sijaan perustutkimuksen saavutuksia lisäten tietämystä tietyillä aloilla tai sovelluksissa. Tätä soveltavaa tutkimusta voidaan käyttää esimerkiksi uusien farmaseuttisten lääkkeiden , hoitojen ja lääketieteellisten diagnostisten testien kehittämiseen . Biotieteilijöitä, jotka suorittavat soveltavaa tutkimusta ja tuotekehitystä yksityisellä teollisuudella, voidaan vaatia kuvaamaan tutkimussuunnitelmiaan tai tuloksia muille kuin tiedemiehille, jotka voivat veto- tai hyväksyä ideansa. Näiden tutkijoiden on otettava huomioon työnsä liiketoiminnalliset vaikutukset.
Nopeat edistysaskeleet genetiikan ja orgaanisten molekyylien tuntemuksessa vauhdittivat kasvua biotekniikan alalla ja muuttivat aloja, joilla biologiset tutkijat työskentelevät. Biologiset tutkijat voivat nyt manipuloida eläinten ja kasvien geneettistä materiaalia yrittäen tehdä organismeista (myös ihmisistä) tuottavampia tai vastustuskykyisiä sairauksille. Perustutkimus ja soveltava tutkimus bioteknologisista prosesseista, kuten DNA: n yhdistämisestä, on johtanut tärkeiden aineiden, kuten ihmisinsuliinin ja kasvuhormonin, tuotantoon. Monet muut aineet, joita ei aiemmin ollut saatavana suurina määrinä, tuotetaan nyt bioteknologisesti. Jotkut näistä aineista ovat hyödyllisiä sairauksien hoidossa.
Eri genomilla (kromosomit ja niihin liittyvät geenit) työskentelevät projektit eristävät geenejä ja määrittävät niiden toiminnan. Tämä työ johtaa edelleen tiettyihin sairauksiin ja perinnöllisiin terveysriskeihin, kuten sirppisoluanemiaan, liittyvien geenien löytämiseen. Biotekniikan kehitys on luonut tutkimusmahdollisuuksia lähes kaikilla biologian aloilla, kaupallisilla sovelluksilla lääketieteen, maatalouden ja ympäristön kunnostamisen aloilla .
Asiantuntijat
Useimmat biologitutkijat ovat erikoistuneet tietyntyyppisen organismin tai tietyn toiminnan tutkimukseen, vaikka viimeaikaiset edistysaskeleet ovat hämärtäneet joitakin perinteisiä luokituksia.
- Geneetikot tutkia genetiikka , tiede geenejä , perinnöllisyys , ja vaihtelu on eliöiden .
- Neurotieteilijät tutkivat hermostoa .
- Kehitysbiologit tutkivat eliöiden kehitys- ja kasvuprosessia
- Biokemistit tutkivat elävien olentojen kemiallista koostumusta. He analysoivat monimutkaisia kemiallisia yhdistelmiä ja reaktioita, jotka liittyvät aineenvaihduntaan , lisääntymiseen ja kasvuun.
- Molekyylibiologit tutkivat biomolekyylien välistä biologista aktiivisuutta .
- Mikrobiologit tutkivat mikroskooppisten organismien, kuten bakteerien , levien tai sienien, kasvua ja ominaisuuksia .
- Fysiologit tutkivat kasvien ja eläinten elämän toimintoja koko organismissa ja solu- tai molekyylitasolla normaaleissa ja epänormaaleissa olosuhteissa. Fysiologit ovat usein erikoistuneet toimintoihin, kuten kasvuun, lisääntymiseen, fotosynteesiin , hengitykseen tai liikkeeseen tai tietyn organismin alueen tai järjestelmän fysiologiaan.
- Biofyysikot käyttävät fysiikassa perinteisesti käytettyjä kokeellisia menetelmiä vastaamaan biologisiin kysymyksiin.
- Laskennalliset biologit soveltavat tietotekniikan tekniikoita , sovellettua matematiikkaa ja tilastoja biologisten ongelmien ratkaisemiseksi. Pääpaino on matemaattisen mallinnuksen ja laskennallisten simulointitekniikoiden kehittämisessä. Näillä keinoilla se käsittelee tieteellisiä tutkimusaiheita niiden teoreettisilla ja kokeellisilla kysymyksillä ilman laboratoriota.
- Eläintieteilijät ja villieläinbiologit tutkivat eläimiä ja villieläimiä - niiden alkuperää, käyttäytymistä, sairauksia ja elämänprosesseja. Jotkut kokeilevat eläviä eläimiä valvotussa tai luonnollisessa ympäristössä, kun taas toiset leikkaavat kuolleita eläimiä tutkiakseen niiden rakennetta. Eläintieteilijät ja villieläinbiologit voivat myös kerätä ja analysoida biologisia tietoja maa- ja vesialueiden nykyisten ja mahdollisten käyttötapojen ympäristövaikutusten määrittämiseksi. Eläinlääkärit tunnistetaan yleensä tutkittavan eläinryhmän perusteella. Esimerkiksi lintutieteilijöiden tutkimuksessa linnut , mammalogists tutkimuksessa nisäkkäillä , Herpetologists tutkimus matelijat ja sammakkoeläimet , ichthyologists tutkimus kala , cnidariologists tutkimus jellyfishes ja entomologit tutkimus hyönteisiä.
- Kasvitieteilijät tutkivat kasveja ja niiden ympäristöjä. Jotkut tutkivat kaikkia kasvien elämän näkökohtia, mukaan lukien levät , jäkälät , sammalat , saniaiset , havupuut ja kukkivat kasvit ; toiset ovat erikoistuneet esimerkiksi kasvien tunnistamiseen ja luokitteluun, kasviosien rakenteeseen ja toimintaan, kasviprosessien biokemiaan, kasvisairauksien syihin ja parannuskeinoihin, kasvien vuorovaikutukseen muiden organismien ja ympäristön kanssa, kasvien geologiseen tietueeseen ja niiden evoluutio. Mykologit tutkivat sieniä , kuten hiivoja , hometta ja sieniä , jotka ovat erillinen valtakunta kasveista.
- Vesibiologit tutkivat vedessä eläviä mikro-organismeja, kasveja ja eläimiä. Meribiologit tutkivat suolaisen veden organismeja ja limnologit makean veden organismeja . Suuri osa meribiologian työstä keskittyy molekyylibiologiaan , elävien solujen sisällä tapahtuvien biokemiallisten prosessien tutkimukseen. Meribiologia on meritieteen haara , joka tutkii valtamerien ja merenpohjan biologisia, kemiallisia, geologisia ja fyysisiä ominaisuuksia. (Katso Käsikirjan lausunnot ympäristötieteilijöistä ja hydrologeista sekä geotieteilijöistä.)
- Ekologit tutkivat suhteita eliöiden välillä sekä organismien ja niiden ympäristöjen välillä tutkimalla populaation koon, epäpuhtauksien, sademäärän, lämpötilan ja korkeuden vaikutuksia. Käyttämällä tietoa eri tieteenaloista ekologit voivat kerätä, tutkia ja raportoida tietoja ilman, ruoan, maaperän ja veden laadusta.
- Evoluutiobiologit tutkivat evoluutioprosesseja, jotka tuottivat elämän monimuotoisuutta maan päällä , alkaen yhdestä yhteisestä esi -isästä . Näitä prosesseja ovat luonnollinen valinta , yhteinen laskeutuminen ja lajittelu .
Työllisyys
Biologit työskentelevät yleensä säännöllisesti, mutta pidemmät työajat eivät ole harvinaisia. Tutkijat voivat joutua työskentelemään parittomina aikoina laboratorioissa tai muissa paikoissa (erityisesti kentällä), riippuen tutkimuksensa luonteesta.
Monet biologit ovat riippuvaisia apurahoista rahoittaakseen tutkimustaan. He voivat joutua paineisiin noudattaa määräaikoja ja noudattaa tiukkoja apurahan kirjoittamisvaatimuksia, kun he valmistelevat ehdotuksia uuden tai laajennetun rahoituksen hakemiseksi.
Meribiologit kohtaavat erilaisia työoloja. Jotkut työskentelevät laboratorioissa; toiset työskentelevät tutkimusaluksilla, ja veden alla työskentelevien on harjoiteltava turvallista sukellusta työskennellessään terävien koralliriuttojen ja vaarallisten merieläinten ympärillä . Vaikka jotkut meribiologit hankkivat näytteensä merestä, monet viettävät silti suuren osan ajastaan laboratorioissa ja toimistoissa, suorittavat testejä, suorittavat kokeita, kirjaavat tuloksia ja keräävät tietoja.
Biologit eivät yleensä altistu vaarallisille tai epäterveellisille olosuhteille. Ne, jotka työskentelevät vaarallisten organismien tai myrkyllisten aineiden laboratoriossa on noudatettava tiukkoja turvallisuus menetelmiä välttää saastumista . Monet biologitieteilijät, kuten kasvitieteilijät, ekologit ja eläintieteilijät, suorittavat kenttätutkimuksia, joihin liittyy rasittavaa fyysistä toimintaa ja alkeellisia elinoloja. Alan biologitutkijat voivat työskennellä lämpimässä tai kylmässä ilmastossa, kaikenlaisissa sääolosuhteissa .
Kunnianosoitukset ja palkinnot
Suurin biologille myönnetty kunnia on Ruotsin kuninkaallisen tiedeakatemian myöntämä fysiologian tai lääketieteen Nobel -palkinto vuodesta 1901 lähtien. Toinen merkittävä palkinto on Crafoord -palkinto biotieteissä; perustettu vuonna 1980.